高校计算机公共机房建设现状分析与趋势探讨

高校计算机公共机房建设现状分析与趋
势探讨
摘要：随着信息技术的不断深入应用和快速普及，几乎所有的专业都开设了计算机应用课程，完成该门课程需要在计算机公共机房去进行实验操作。

同时计算机公共机房还承担着各类无纸化考试、社会培训等，因此对高校计算机公共机房建设与管理提出了更高的要求。

本文通过对当前高校计算机公共机房的应用现状进行了全面的分析，提出了改进建议，并对高校计算机公共机房未来的发展趋势做了初步的探讨，以期为高校计算机公共机房的建设和管理提供参考。

关键词：公共机房；无盘网络；终端网络；桌面云；智慧云桌面
引言
时代的进步不断推动着信息化的发展，随着信息技术的普及与应用，计算机应用已经融入到各行各业。

为了培养出适用型人才，计算机应用基础课程已成为高校各个院系的必修基础公共课程。

计算机公共机房是学校开展计算机应用课程实践教学的重要场所，既要满足日常教学需要，在提升学生计算机实操能力提升的同时，还要为学校承担着各类无纸化考试、社会培训等一些重要工作。

因此高校计算机公共机房的建设与管理就变得越来越重要，本文通过对当前高校计算机公共机房建设现状进行了介绍，对其是否满足各类应用进行了分析，提出了相应的建议，同时对高校计算机公共机房的未来发展趋势进行了一些探讨。

1高校计算机公共机房建设现状
当前，高校计算机公共机房现状，从建设经费、维护方便性、旧设备利用等方面考虑，主要以有盘网络、无盘网络、桌面云等三种主要形态存在。

（1）有盘网络
有盘网络是指计算机公共机房中的个人计算机（也称微机）是可独立运行的设备，包含完整的软硬件系统，通过交换机与其他微机互联，实现资源共享，是高校计算机公共机房普遍采用的建设方案。

目前微机一般采用的是联想或者清华同方品牌，这两种品牌都支持网络同传系统，支持多个完全隔离的操作系统[1]，安装系统时，只需要选择一台微机，可根据不同的需求安装不同的系统，如实践教学区、考试分区、普通话测试区等，对每个分区安装相应的系统和软件，然后借助网络同传系统一次性将硬盘中所有的系统同传到机房中其他微机中。

在进行系统或软件更新后，只需对一台微机进行系统或软件更新，然后同传到整个机房的微机中即可，有盘网络最大的优势是安全稳定，同时利用网络同传系统还可以对系统进行还原保护。

缺点是每台微机都需要配置一块硬盘，在微机数量多的学校，会增加不少的投入，同时也增加了硬盘存在故障的问题，更换硬盘时必须与原有硬件型号相同，否则网络同传也会存在问题。

（2）无盘网络
无盘网络是指工作站运行的操作系统、应用软件等文件都存储在服务器磁盘上的一种计算机网络构型[2]。

无盘工作站与有盘工作站区别是无盘工作站中没有硬盘，但工作站具有计算资源，利用PXE（Preboot Execution Environment，预置启动环境）来启动系统，PXE工作于Client/Server的网络服务模式，支持工作站通过网络从远端服务器中下载镜像启动操作系统[3]。

目前常用的支持无盘网络系统有Windows XP、Windows 7和Windows 10。

无盘工作站具有便于管理、可靠性高、病毒防护能力强等优点，同时无盘工作站也能节省了购买硬盘的成本，但无盘网络对网络和服务器要求较高，一般要求都是千兆到工作站，在网络主节点或者服务器出现问题都会导到整个系统瘫痪，无纸化考试一般都是省级、国家级的，由此造成的后果是很严重的。

（3）桌面云
桌面云是将传统计算机主机所需计算、存储等资源迁移至云端以形成云资源池，通过瘦客户端或者其他设备远程接入，以虚拟桌面的形式获取服务[4]。

桌面云系统中，所支持的操作系统以及应用软件所消耗的资源都发生在云服务器端，而桌面云的瘦终端只具备独立的嵌入式操作系统，通过远程桌面协议访问云服务
器，瘦终端不承担计算、存储任务，主要实现人机交互功能。

桌面云的优点是绿色节能、安全性高、节约成本、管理集中化等。

桌面云系统的更新，主要是在云服务器中的基础镜像上做相应的更新。

对于不同的教学需求，可以配置多种不同的基础镜像，在系统升级或更新时只需要对相应的基础镜像操作即可。

可极大的提高维护和管理效率。

但桌面云也是完全依赖服务器和网络，一旦云服务器或主网络节点出现故障，会造成系统瘫痪。

同时桌面云因瘦终端无计算能力，完全依赖服务器运行，因此要考虑足够的服务器端计算机能力以及网络带宽，否则当大量用户同时涌入时会造成服务器承受不了而导致变慢甚至崩溃等问题。

2高校计算机公共机房管理建议
（1）制定机房管理制度、强化落实
计算机公共机房主要承担计算机基础教学，是开展实践教学的主要场所，同时也承担社会服务、无纸化考试等任务，人员流动性大，计算机使用频率高，通常处于高荷状态[5]。

制定一个规范合理的管理制度，如“学生上机管理规定”、“机房管理员职责”，并将制度上墙，让机器使用者通过遵纪守法，让管理员管理公共机房时有依有据。

目前大多学校公共机房的各项管理和规章制度相对来说都已经比较健全，但在实际工作中往往难达到预期的效果。

这就要求我们必须系统完善的从狠抓落实上下功夫，真正将其落到实处。

需要相关部门和学院各系部联合工作，来完善管理体制，制定一套系统、科学、并持续性的考评，监督，奖罚管理机制。

（2）公共机房设备需定期维护
高校计算机公共机房使用频率过高，设备总是处于满负荷状态，因此容易出现故障。

当一些关键设备（如无盘网络服务器、桌面云服务器、交换机等设备）出现故障时，会影响整个机房的正常使用，尤其是在国家普通话测试、计算机等级考试等各种无纸化考试时出现故障，会造成非常严重的后果。

为了保证日常教学的进行，必须定期对计算机公共机房环境进行定期的维护。

同时要建立台帐，管理人员以周为单位全面检查一次软硬件系统，并将检查情况进行登记，在检查
过程中出现的问题，直接进行维修。

对于不能维修的设备，要进行登记并说明情况。

对于维修配件，需要提前进行采购，以便出现故障时能够及时的替换。

有盘网络系统的维护，目前普遍采用网络同传方法，使用最多的还是网络同
传系统提供的增量传输。

增量传输只会传输系统的更新部分，不会将整块硬盘的
数据进行传输，大大提高了传输速度。

无盘网络系统的维护，在进行工作站的硬件维护外，主要是对服务器和交换
机的维护。

其中服务器中最关键的是磁盘阵列及磁盘阵列卡，一般要有备份方案。

在公共机房数量较多的情况下，服务器端一般是集群服务，交换机配有核心交换
机和接入交换机，可以在接入交换机上针对每个机房划分一个VLAN，在核心交换
机上实现路由。

桌面云系统的维护，与无盘网络系统维护一样，主要也是集中在服务器和交
换机的维护。

需要对服务器集群进行操作和管理，对管理人员的技术能力要求较高。

3高校计算机公共机房未来趋势探讨
随着超融合、虚拟化、5G、物联网、BIM数字建模、3D可视化等先进技术[6]
的不断发展，可将传统云桌面中使用的VDI、IDV、VOI三种模式的优势发挥出来，在云桌面终端中内置5G模块，利用5G网络建立云到端的快速数据传输通道，在
计算机公共机房的建设中实现颗粒度更细、资源分配更灵活的云桌面管理，实现
前后端混合计算，充分利用设备性能，同时利用云桌面终端模板的功能，快速分
发和部署，实现计算、存储和网络等资源池化和智能调度，以建设可靠、安全、
智能的智慧云基础设施平台。

4 结束语
通过对现有的计算机公共机房的建设方案进行分析，总结各类建设
方案的优缺点。

对计算机公共机房的维护和管理提出了一些建议，以便于更好的
将计算机公共机房发挥更大的效益。

同时针对现有的计算机公共机房建设方案存
在的不足，提出了一种使用智慧云桌面建设计算机公共机房的思路，既能有效提
高实验人员的工作效率，也解决了现有计算机公共机房存在的不足，有利于高校计算机公共机房的管理与发展。

参考文献：
[1]张健.高校计算机公共机房管理研究[J].数字技术与应
用,2020,38(07):199-200.
[2]范金海.无盘网络的组建及其在四川省凉山彝族自治州宁南县教育系统应用[J].计算机产品与流通,2020(01):51.
[3]徐恭旭.基于PXE的无盘工作站在校园中的建设应用[J].软
件,2012,33(12):26-27+46.
[4]肖涛,何怀文,梁瑞仕.桌面云在高校计算机实验室中的应用[J].实验室科学,2015,18:82-84+88.
[5]易俗.基于桌面云的高校计算机实验室管理研究[J].辽宁大学学报(自然科学版),2016,43(03):277-280.
[6]段然,周来新.智慧云桌面系统的设计与实现[J].数字通信世
界,2021(04):94-95+101.
作者简介：张智怡（1983-），女，汉族，助理实验师，研究方向：公共机房管理、虚拟实验开发
电话：177****8783邮箱：***************。